《学霸向前冲高考物理二轮重难点必刷》重难点13电场能的性质（解析版）

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重难点 13 电场能的性质
1．如图所示，空间有一在竖直平面内的水平方向的匀强电场，一带电粒子以初速度 沿图中虚直线由 A
运动到 B，仅考虑电场力和重力作用，在带电粒子由 A运动到 B的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．该带电粒子是带正电荷的粒子
B．动能增加，重力势能增加，电势能减少
C．动能不变，重力势能增加，电势能减少
D．动能减少，重力势能增加，电势能增加
【答案】D
【详解】
A．带点粒子做直线运动，所以所受合力方向与运动方向在同一直线上，带点粒子只受重力和电场力作
用，为使合力方向与运动方向在同一直线，电场力只能水平向左，所以该粒子一定带负电，选项 A错
误；
BCD．在带电粒子由 A运动到 B的过程中，合力做负功动能减小，重力做负功重力势能增大，电场力做
负功电势能增大。选项 B、C错误，D正确。
故选 D。
2．平行金属板 A、B带等量异种电荷，以过两板中心 O点（原点）的某轴线为 x轴、由 A指向 B的方向为
场强的正方向，作出场强大小随坐标变化的图像如图所示，其中 aO＝Ob＝l。下列说法正确的是（　
　）
1
A．A板带正电
B．沿 x轴正方向电势降低
C．电势差 UbO＝UOa＝E0l
D．将电子沿 x轴由 a点移动到 b点，电子的电势能不变
【答案】D
【详解】
A．a、b间场强大小为 E0且保持不变，则其为匀强电场，外侧场强快速趋近于零，且都为负值，因此 x
轴为平行于两板的中心轴线，如图所示，场强为负表示场强方向由 B指向 A，则 A板带负电，选项 A错
误；
BC．两板间平行于两板的中心线为一等势线，电势不变，b、O与O、a之间的电势差均为零，选项 BC
错误；
D．由于两板间的 x轴为一等势线，所以将电子由 a点沿 x轴移动到 b点，电场力不做功，电势能不变，
选项 D正确；
故选 D。
3．为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，如图所示，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，上下底面
是金属板。当金属板连接到高压电源正负两极时，在两金属板间产生匀强电场。现把一定量均匀分布的
烟尘颗粒密闭在容器内，颗粒带负电，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，不能忽略烟尘颗粒
所受重力。下列说法正确的是（　　）
2
A．烟尘颗粒可能向下运动
B．烟尘颗粒在运动过程中电势能增加
C．两金属板间电场方向向上
D．烟尘颗粒电荷量可能是电子电量的 2.6 倍
【答案】A
【详解】
AC．如图所示，上极板接电源正极下极板接电源负极，两金属板间匀强电场方向向下，正电荷受力方
向与电场强度方向相同负电荷受力方向与电场强度方向相反，烟尘颗粒带负电，受电场力方向向上，但
电场力可能小于烟尘颗粒的重力，故烟尘颗粒可能向下运动，A正确 C错误；
B．若烟尘颗粒向下运动，则电场力做负功电势能增加；若烟尘颗粒向上运动，则电场力做正功电势能
减小。故 B错误；
D．任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，即电子电量的整数倍，故 D错误。
故选 A。
4．如图所示，真空中同一平面内固定两点电荷+2Q和-Q，以点电荷+2Q为圆心的圆上有 a、b、c、d四点，
其中 b点为两点电荷连线与圆的交点，a、c两点关于连线对称，ad 为圆的直径，且 d距-Q较远。关于
a、b、c、d四点，下列说法正确的是（　　）
A．d处电场强度最大
B．a、c两处电场强度一定相同
C．b处电势最高
D．d处电势最高
【答案】D
3
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